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小齿轮带动大齿轮转动,能达到光速吗?

杠杆包括省力杠杆和省力杠杆。省力杠杆的这一端滑1米,另一端可能滑10米。杠杆这一端的速度是每秒1米,另一端的速度是每秒10米。

很多人都想过转动一根很长的棍子来达到超光速。这样的棍子是做不出来的,因为没有符合要求的材料。即使假设有这种物质,假设一个人足够强大,假设这个人没有被棍子弹开,棍子的另一端也不可能比光还快。因为人们推动或旋转一根棍子,是通过机械波将旋转信号从棍子的一端传递到另一端,机械波的传播速度等于声速在这种介质中的传播速度。棍子的这一端扭成了花卷,另一端还远远没有收到旋转信号。

虽然不能做很长的杠杆,但是有很多相当于杠杆的仪器,比如滑轮,齿轮。如果大小齿轮以相同的角速度同轴旋转,小齿轮每转一圈边缘走10 cm,大齿轮边缘走得更多。通过将更多的齿轮排列在一起,可以获得更大的传动比。

真的有人做了一个大齿轮组,一共设计了100级,每级传动比为10。按照这个设计,第一档转1转,第二档转10转,第三档转100转,第100档转10转的99次方。换句话说,如果一档用1秒,二档用10秒,三档用100秒,100档用10秒的99次方。10的第99秒是31700亿亿亿亿年,远超宇宙年龄。

如果把这个齿轮组倒过来,让第100个齿轮转一次,第一个齿轮可以转到10的99次方,有望超过光速。这一次,仪器做出来了,真正的问题也就清楚了。谁能转100档?这种材料能撑得住吗?这个时候如果继续假设能量,相对论就会来袭。相对论告诉我们,速度越大,质量越大。当一个物体加速到接近光速时,它所需要的能量接近无穷大。宇宙中没有那么多能量推动轮子以接近光速的速度旋转,那就忘了超光速吧。

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